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止于至善

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关于我

闻宝联,工学博士,教授级高工,天津市市政工程研究院副总工程师,同济大学、天津大学校外硕士导师,新加坡《urban transportation &construction》杂志副主编,中国土木工程学会混凝土质量专业委员会委员,中国土木工程学会混凝土耐久性专业委员会委员,中国建筑业协会混凝土分会专家组成员,中国腐蚀与防护学会建筑工程专业委员会委员,中国商品混凝土企业联合会专家委员会主任委员,中国硅酸盐学会混凝土与水泥制品协会理事,数十项国家重点工程混凝土专项技术指导。

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空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】  

2015-07-03 06:59:07|  分类: 桥梁工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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中小桥多采用预制铰接空心板简支梁结构,空心板间以铰缝传递剪力的方式来实现荷载的横向传递。空心板铰缝失效会影响荷载横向传递,加剧桥面铺装开裂, 造成单梁受力,严重影响桥梁的结构安全。

空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】 - 独上高楼 - 止于至善

空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】 - 独上高楼 - 止于至善

病害机理:

首先铰缝微裂缝扩展,逐渐形成通缝,通缝引导桥面铺装开裂;接着裂缝沿铰缝纵向扩展,伴随荷载的作用,裂缝逐渐张开变宽。裂缝断裂面发生磨擦,粗糙表面逐渐被磨平,雨水带着磨出的细粉末渗入铰缝裂缝,加速铰缝失效。

空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】 - 独上高楼 - 止于至善

病害危害

铰缝的作用是横向传递剪力,以形成荷载的横向分布,减小单片梁板受力,并使多片梁板结构成为一个整体。铰缝失效会导致上部结构单板受力,明显增加单片梁板所受荷载,从而引起上部结构梁板的损坏,大大缩短桥梁使用寿命。

空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】 - 独上高楼 - 止于至善

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病害原因:

(1)铰缝受剪截面小

空心板通过铰缝传递剪力,形成空间整体受力结构。如果铰缝受剪截面过小,则会导致铰缝抗剪强度不足而破坏。

(2)铰缝新旧混凝土粘结不良

铰缝混凝土与预制空心板间的联结为新旧混凝土结合,粘结不良会导致铰缝混凝土剥离、脱落,致使铰缝传荷失效。

(3)铰缝混凝土浇筑不密实

铰缝混凝土不密实会形成内部空洞,受力时会出现剧应力集中现象,从而导致铰缝开裂。

(4)超载

超载直接导致梁板间需传递的剪力大幅增加 ,铰缝及铺装会因无法承受如此大而频繁的剪切作用而破坏。

病害防治:

适当增大铰缝结构尺寸、添加铰缝钢筋、铰缝顺桥向时持续焊接钢板,提高混凝土标号,加大铺装厚度,加强桥面铺装布筋,加强桥面防水等方式都可减少铰缝失效发生,保障桥梁的安全。

空心板铰缝失效【桥梁病害专项分析】 - 独上高楼 - 止于至善

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